光滑水平面上有一條長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)鐵鏈,初速度為v0,在鐵鏈長(zhǎng)度方向上向右滑動(dòng),遇到一個(gè)內(nèi)側(cè)帶有光滑槽溝的豎直放置的圓環(huán)狀軌道(在最下方錯(cuò)開).圓環(huán)半徑為R,且L> 2πR,鐵鏈能滑上軌道完成圓周運(yùn)動(dòng)又向右滑去,如圖所示,求最小初速v0

解:鐵鏈的某一節(jié)恰好達(dá)最高點(diǎn)時(shí),m0g=,在最高點(diǎn)的速度
只能運(yùn)用能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)我們才能得出:重力勢(shì)能最大時(shí),動(dòng)能最。挥需F鏈占滿整個(gè)圓環(huán)時(shí),重力勢(shì)能最大.
鐵鏈全占滿圓環(huán)時(shí),在圓環(huán)上鐵鏈的質(zhì)量m=(M為整條鐵鏈的質(zhì)量),
對(duì)整條鐵鏈運(yùn)用機(jī)械能守恒定律

解得,這就是最小的初速度。
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在光滑絕緣水平面上有一正方形線框abcd,線框由均勻電阻絲制成,邊長(zhǎng)為L(zhǎng),總電阻值為R.兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)方向豎直向上.線框在水平拉力F的作用下,沿水平面以速度v0勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線框ab、cd兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行.
求:(1)拉力F的大;
(2)在線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差.

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科目:高中物理 來(lái)源:物理教研室 題型:038

如圖所示,在光滑的水平面上有一條柔軟的質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L的均勻鏈條,開始時(shí),這個(gè)鏈條有L在桌面上,L垂于桌外.若不計(jì)能量損失,求:

(1)把它的懸垂部分拉回到桌面,至少需做多少功?

(2)如果讓它由靜止開始下滑,當(dāng)全部鏈條離開桌面時(shí),這條鏈條的速率是多大?

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:038

如圖所示,在光滑的水平面上有一條柔軟的質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L的均勻鏈條,開始時(shí),這個(gè)鏈條有L在桌面上,L垂于桌外.若不計(jì)能量損失,求:

(1)把它的懸垂部分拉回到桌面,至少需做多少功?

(2)如果讓它由靜止開始下滑,當(dāng)全部鏈條離開桌面時(shí),這條鏈條的速率是多大?

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在光滑水平面上有一條柔軟的質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻鏈條,開始時(shí),這個(gè)鏈條有長(zhǎng)在桌面上,而長(zhǎng)垂于桌外.若不計(jì)能量損失,求:

?(1)把它的懸垂部分拉回到桌面,至少做多少功?

?(2)如果讓它由靜止開始下滑,當(dāng)全部鏈條離開桌面時(shí),這條鏈條的速率是多大?

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